Trichloramin v ovzduší bazénů Svatopluk Krýsl, Marie Švecová, Zdravotní ústav se sídlem v Plzni Konzultační den SZU 17.09.2009
Koupání a chemikálie Chemické látky v bazénové vodě ze zdroje vody : prekurzory, produkty dezinfekce, Br - od koupajících : močovina, pot, nečistoty, krémy od obsluhy : dezinfekční prostředky, chemikálie na úpravu ph, koagulanty Produkty chemických reakcí : chloraminy, trihalomethany, chlorečnany, chlorderiváty org. kyseliny, halogenované ketony, trichloramin
Cesty vstupu Ingesce : záleží na: zkušenosti, věku, schopnostech a typu aktivity situace u dětí 37 ml, teenegři 45 ml (m), 30 ml (f), dospělí 22 ml (m), 12 ml (f), 95%ní percentil pro děti 90 ml! (Evans( (2001)) Inhalace těsně nad hladinou vody, inhalace aerosolu, ovzduší v hale Dermální kontakt impakt impakt do kůže, očí, mukózních membrán, lipofilní a hydrofilní chemikálie, závislost na čase, teplotě a koncentraci
Cesty vstupu - chemické látky plavců Koncentrace dusíkatých látek (močovina,čpavek, aminokyseliny, kreatinin) Dusíkaté látky v moči (močovina) pot moč kůže močovina 1,5[g/l g/l] 21,9 [g/l] 8 [µg/[ g/cm 2 ] Vstup plavce/h 950 [ml/h] 25-35 [ml] 1.5-2.0 [m 2 ] vstup močovin oviny/h 1,4 [g] 0,5 [g] 0,15 [g] vstup močovin oviny/h 68 [%] 24 [%] 7,3 [%]
Chemické reakce v bazénové vodě NCl 2 O=C + 2 HOCl 2 NCl 3 + CO 2 + H 2 O NCl 2 vzduch voda Chlór, Cl 2 aerosol Trichloramin, NCl 3 voda monochloramin dichloramin HClO+dusíkaté organické látky NH 2 Cl NHCl 2
TRICHLORAMIN vlastnosti fyzikální: hnědo-žlutý plyn málo rozpustný ve vodě, rozkládá se na světle typický bazénový zápach, smyslově od 0,02 mg/m 3 vliv na zdraví: iritující vliv na oči, nos, hrtan již při 0,3 mg/m 3 dochází k poškození plicního epitelu riziko astmatu WHO: 0,5 mg/m 3 (WHO Guidelines 2006)
TRICHLORAMIN chronická bronchitida u personálu při dlouhodobé expozici dráždivé symptomy u očí, nosu a hrtanu: Massin N. et al: Occup.Environ Environ. Med 258, 55 (1998), pro pracovníky 63 bazénů nalezena souvislost mezi expozicí NCl3 a intenzitou dráždění očí, nosu, hltanu a dýchacími i obtížemi možný vztah mezi astma a koncentrací NCl 3 (plavci i plavčíci) studie ke vzniku astmatu: K.M.Thickett et al: : Eur.Respir Respir.J.:827,.J.:827,19 (2002), Prokazováno pro pracovníky s normální nespecifickou reaktivitou, po odeznění podnětu, využito i provokace umělou atmosférou s NCl 3 Několik studií z posledních roků (Německo, Holandsko, Belgie, Francie a Anglie) se věnují především otázkám vzniku astmatu u plavců včetně dětí v souvislosti s expozicí NCl 3
Analytické metody stanovení Ovzduší v bazénových halách (NCl 3, NH2Cl, Cl 2, HClO atd.) Oddělení rušivých složek (NH2Cl, Cl2, HClO) Selektivní zachycení NCl 3 a chemická přeměna na Cl - Extrakce Cl - v laboratoři a stanovení chloridu (IC, SF) Přepočet na koncentraci trichloraminu v ovzduší Hery M.,et al:ann.occup.hygiene 39,427(1995).
Stanovení chloridů fotometricky ekvimolární uvolnění rhodanidu chloridem z přidaného rhodanidu rtuťnatého za vzniku HgCl2 uvolněný rhodanid (CNS - ) reaguje s ionty železa (Fe 3+ )a vytváří červený rhodanid železitý, jehož absorbance se měří při 490 nm. 0,03 A 0,025 0,02 0,015 0,01 y = 0,027x + 0,0001 R 2 = 0,9962 0,005 0 0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2 c [mg/l]
Stanovení trichloraminu plynovou chromatografií Trichloramin se zachytí na trubičce s aktivním uhlím a následně po extrakci stanovuje plynovou chromatografií metoda je v současné době validována v Hygienických laboratořích ZÚ Plzeň Chromatogram extraktu z trubičky AU: GC/ECD
Koncentrace NCl 3 v ovzduší Bazény s výměnou vzduchu 1 Bazény bez výměny vzduchu 1 Bazény v Praze 2 0,37 mg/m 3 0,52 mg/m 3 0,02-1,5 mg/m 3 Bazény expozice personálu 3 0,02-0,3 0,3 mg/m 3 1 Stottmeister E., Voigt K.: Trichloramin in der Hallenbadluft, A.B.Archiv des Badewesens 03/06 2 Černý I.: Significance of some nitrogen related hygienic parameters in swimming pools, Paper 10.2, Swimming Pool&Spa International Conference, London 2009 3 naše výsledky
Závěry Snižování koncentrace trichloraminu: - větrání - povinné použití toalety a sprchy před vstupem do bazénů Zatím je k dispozici jen omezený počet výsledků pro zjištění expozice NCl 3 Prozatímní výsledky neprokazují překročení směrnice WHO Není využívána řízená dotazníková akce pro zjištění chronických potíží personálu (podle ústních sdělení k nim dochází)